حصل مركز أبحاث المياه التابع لمعهد الكويت للأبحاث العلمية على المركز الثاني لجائزة مكتب براءات الاختراع بالأمانة العامة لمجلس التعاون لدول الخليج العربية لدعم الابتكار والاختراع في مسابقة “أفضل مشروع لتنقية المياه ومعالجتها في دول مجلس التعاون”، والتي كانت في الفترة من 22-23 مارس 2022 في جناح مجلس التعاون في معرض اكسبو 2020 دبي.
وقد نال مركز أبحاث المياه هذه الجائزة من خلال براءة اختراع لتقنية تحلية المياه البحر إنتاجية عالية للمياه العذبة مع تخفيض كبير في المياه الراجعة.
وقد تمكن الباحثين في مركز ابحاث المياه بالمعهد من خلال هذا الاختراع دمج المفاهيم العلمية لنظريات التناضح العكسي والتناضح المباشر في وعاء غشائي واحد وهو ما يعد اختراقاً علمياً غير مسبوق في عمليات تحلية المياه بهدف رفع انتاجية المياه العذبة وبنفس الوقت خفض كميات المياه الراجعة.
وقد قام فريق البحث تصميم وبناء وحدة تجريبية مبتكرة لتحلية المياه بسعة 35,000 لتر باليوم في معامل ومختبرات المعهد. وقد تم إجراء تجارب معملية مكثفة عليها للتحقق من جدواها الفنية والاقتصادية ومزاياها في تطبيقات تحلية مياه البحر.
وقد بينت نتائج الأختبارات المعملية أن نسبة الانتاج الكلي للمياه العذبة للوحدة التجريبية المبتكرة بلغت 65% عند ضغط تشغيلي 65 ضغط جوي، في حين تتطلب التقنية التقليدية لمنظومة التناضح العكسي ضغط تشغيلي يزيد عن 70 ضغط جوي للوصول الى نسبة 40% من الانتاج الكلي للمياه العذبة في عمليات تحلية مياه البحر.
كما أظهرت نتائج التحاليل المخبرية أن جودة المياه المنتجة من قبل المنظومة المبتكرة متوافقة مع المعايير والمواصفات القياسية النوعية التي وضعتها منظمة الصحة العالمية لمياه الشرب.
وتتميز هذه التقنية المبتكرة بعدة مزايا والتي من ابرزها زيادة في إنتاج المياه العذبة وخفض في الطاقة المستهلكة.
اضافة الى ذلك، سوف تتيح هذه المنظومة المبتكرة فرصة للتخلص التام من المياه الراجعة ذات التراكيز الملحية العالية بطريقة صديقة للبيئة في حال ترابطها مع نظم فصل الأملاح نظراً لقيامها بخفض كمية المياه الراجعة بشكل كبير.
كما ان هذه المنظومة تتطلب حقن مواد كيميائية في مياه التغذية كمعالجة اولية لحماية الاغشية من الانسدادات بكميات أقل من منظومة التناضح العكسي.
وتتميز هذه التقنية المبتكرة بإمكانية تنفيذها على سعات متفاوتة سواء كانت على وحدات متنقلة او ثابتة لتطبيقات تحلية مياه البحر والمياه الجوفية وفقًا لاحتياجات العملاء.
ومن أهم عوائد هذا الاختراع هو المساهمة في تحقيق الأمن المائي واستدامة المياه العذبة لمواجهة تحديات شح الموارد الطبيعية للمياه العذبة بالإضافة الى خفض الاعباء الاقتصادية والبيئية لعمليات التحلية.
ويتطلع مركز أبحاث المياه الى التطبيق الفعلي لمثل هذه التقنيات المبتكرة لتطوير منظومة عمليات التحلية في البلاد مما سيخفض من تكلفة انتاج المياه العذبة مع إتاحة فرصة التخلص التام من المياه الراجعة في حال ترابط النظام المبتكر بنظم فصل الأملاح بالإضافة الى التقليل من الانبعاثات الناتجة من محطات التحلية والضارة بالبيئة.